物质的量 基础知识及物质结构与性质知识点总结

物质的量 基础知识 四组名词
一、物质的量与摩尔:
1、物质的量
我们知道,物质都是由分子、原子、离子等微观粒子组成的。这些微粒非常小,质量很轻,难于称量。但是物质之间的反应,既是按照一定的微粒个数进行,又是以可称量的物质来进行反应的。这就需要一个物理量把微粒的多少与可称量的物质的质量联系起来,这个物理量就是“物质的量”,为了帮助同学尽快理解掌握这一概念,分析如下几点:
  (1)物质的量是国际单位制中七个基本物理量之一。
七个基本物理量的名称、单位(SI单位)及单位符号
单位名称
单位符号
   
m
   
千克
kg
   
S
利率敏感性缺口   
[]
冰冻切片A
热力学温度
[尔文]
K
物质的量
[]
mol
发光强度
[德拉]
cd
2“物质的量”是表示物质所含粒子(分子、原子、离子、电子、质子、中子等)多少的物理量。如同长度、质量等物理量一样,“物质的量”这四个字不得简化,也不得增添任何字,不能多一个字,也不能少一个字,更不能把它当作表示物质数量或质量多少的量。它是表示微观粒子集体的一个物理量。它有量纲,有明确的物理含义,是一个科学专有名词。
2、摩尔
1)摩尔的概念
摩尔是物质的量的单位。同其它物理量都有度量各自的单位一样,“物质的量”也有计量单位。正如米是长度的单位一样,摩尔是物质的量的单位。
摩尔可简称为“摩”,其符号是“mol”。
使用摩尔做物质的量的单位时,要注意:
A、摩尔只使用于微观粒子,不适用于宏观物质。
B、应用符号表明微观粒子的种类或其特定组合(如分子、原子、离子、电子、质子、中子及其他有化学意义的特定组合),强调“用符号”而非“用汉字”,这和以前的有所不同。
2)摩尔的确定
    按规定,科学上应用0.012kg(即12g)碳(指原子核内含迈克尔 卡特-威廉姆斯6个质子和6个中子的一种碳原子,通常表示为12CC)所含碳原子数目就是1摩尔。也就是说,摩尔这个单位是以0.012kg12C所含的原子个数为标准,来衡量其它物质中所含微粒数目的多少。
igg二、阿佛加德罗常数与6.02×1023 mol-1
    0.012kg12C中所含有的碳原子数就是阿佛加德罗常数,常用NA表示,NA是一个准确数字。
    阿佛加德罗常数是一个非常庞大的数值,现在已经由实验测得相当精确的数值,在使用时常取其近似值为6.02×1023。例如2mol H2约含2×6.02×1023H2分子。12.04×1023O2分子约是2mol
    阿佛加德罗常数的单位是mol1/mol
    每摩尔物质含阿佛加德罗常数个微粒。
    物质的量是以阿佛加德罗常数为计数单位,表示物质的基本微粒数目多少的物理量。
4)使用摩尔时的注意事项
    ①摩尔只能用于微观粒子,如分子、原子、离子、中子、质子、电子等;而不能用于宏观物质,如不能说1mol苹果、1mol小米等。
    ②使用摩尔时,必须指明量度的微观粒子的名称或化学式。通常将微粒的名称或化学式或微粒符号写在“摩尔”或“mol”的后面,如:1mol氢分子或写成1mol H21mol氢原子或写成1mol H1mol钠离子或写成1mol Na+1mol电子或写成1mol e等。但不能说“1mol氢”,因为这里的氢究竟是指氢原子还是氢分子,很不明确;一般只说氢时常指氢元素,然而元素属于宏观概念,只有种类之分,不讲个数,所以“1mol氢”这种说法或写法都是错误的。
三、摩尔质量与化学式量(相对原子质量、相对分子质量)
1)摩尔质量的含义
1摩尔物质的质量叫该物质的摩尔质量。摩尔质量的单位是克/摩,符号是g/mol或写成g·mol-1
数值上等于物质的相对原子质量或相对分子质量。
    NA个某种微粒的总质量为摩尔质量。由于组成物质的微粒大小、质量不一样,故1mol任何物质的质量也是不相同的。任何原子、分子或离子的摩尔质量,当单位为g/mol时,其数值上等于其原子量、分子量或离子式量。
物质的摩尔质量与物质的量、相对原子质量(相对分子质量)的关系如下表实例:
阈值电压
微粒符号
863计划
相对原子质量
1个微粒真实质量(g)
物质的量(mol)
所含微粒数(个)
摩尔质量
(g·mol-1)
C
12
1.993×10-23
1
6.02×1023
12
Fe
56
9.3×10-23
1
6.02×1023
56
O2
32
5.32×10-23
1
6.02×1023
32
H2O
18
2.99×10-23
1
6.02×1023
18
H2SO4
98
1.63×10-22
1
6.02×1023
98
OH-
17
2.82×10-23
1
6.02×1023
17
Na+
23
3.82×10-23
1
6.02×1023
23
注意,摩尔质量的单位是g/mol;原子量、分子量、式量都是相对比值,没有单位;1mol物质的质量单位是g。三者的意义不同、单位不同、仅数值上相同。
化学式量是指该物质一个粒子(或单位组成)的质量与一个C原子质量的1/12之比所得的数值,单位是1,使用时两者的意义是不一样的
    2)二个关系式
    ①物质的量(mol
    ②物质的量(mol
    上面二个关系式中各种量之间的关系,也可归纳如下:
   
    化学方程式中的化学计量数之比,等于各物质的微粒数之比,也等于各物质反应时物质的量之比。例如:
                SO2 + 2H2S == 3S + 2H2O
    微粒数之比  1    2
    物质的量之比  2
    质量之比    16 17 24   9
四、气体摩尔体积与22.4 L·mol-1
1、影响物质体积的因素:
从微观来看有:(1)微粒个数;(2)微粒本身的大小;(3)微粒间距离。
对于固体和液体来说,构成它们的微粒间的距离很小,但微粒直径较大,所以含一定微粒个数的固体或液体的体积取决于微粒大小,因为各种微粒直径不同,即微粒本身的大小不同,所以1mol固体或气体的体积不同。对于气体来说,气体微粒间距离很大,通常情况下,是气体微粒直径的10倍左右。因此气体体积取决于微粒间距离,气体微粒间平均距离与温度和压强有关。当温度和压强一定时,不同气体微粒间的平均距离几乎是相等的。
2、气体摩尔体积
单位物质的量的气体所占的体积,叫气体的摩尔体积,其符号是Vm,Vm=V/n,单位是L/mol或L·mol-1
在标准状况下,1mol任何气体所占的体积都约是22.4L。进行有关计算时常写成22.4L/mol。
对于气体摩尔体积的理解,应注意以下几点:
(1)气体摩尔体积的适用范围是气态物质。因为固态或液态物质其微粒之间的距离很小,且不同的固态或液态物质的微粒大小是不相同的,因而固态或液态物质的体积主要由微粒本身的大小决定。气体分子间的平均距离比分子的直径大得多,在标准状况下不同气体的分子间的平均距离几乎是相等的,所以在标准状况下1mol任何气体所占的体积都约是22.4L
(2)气体的体积与温度、压强有关,只有在标准状况下(0℃、1.01×105Pa)1mol任何气体的体积才是22.4L。(标准状况可用S、P、T表示)
(3)气体物质的量是1mol。
(4)“22.4L”这个数值是近似值,但在计算时就取22.4L/mol即可。
(5)气体摩尔体积不仅适用于纯气体,也适用于混合气体。如0.3mol H2与0.7mol O2的混合气在标准状况下的体积约为22.4L。
(6)1mol气体在非标准状况下的体积,可能是22.4L,也可能不是22.4L。
应用气体摩尔体积的两个公式
①气体物质的量(mol
    ②标准状况下气体的密度(g/L
        气体摩尔质量 = 气体密度(SPT)×气体摩尔体积(M = 22.4
3、阿佛加德罗定律及其推论
      在相同的温度和压强下,相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。这就是阿佛加德罗定律。这个定律也可以记忆成:同T、同P、同V时,Nn(气体)相同。
A.由三同推一同。
B.联系理想气体状态方程PV=nRT,可以得出一系列正比、反比关系。
    阿佛加德罗定律的推论:
    1)同温、同压下,气体的体积之比等于其物质的量之比。即同T、同P   
    2)同温下,同体积气体的压强之比等于其物质的量之比。即同T、同V   
    3)同温、同压下,不同气体的密度之比等于其摩尔质量之比(或气体的分子量之比)。
即同T、同P           
      4)同温、同压下,同体积的任何气体的质量之比等其分子量之比,也等于其密度之比。
即同T、同P、同V   
      5)同温、同压下,同质量的不同气体的体积之比等于其分子量的倒数之比。即同T、同P、同m           
【典型例题】
[例1] 在标况下,某气体的密度是,求该气体摩尔质量。
解析: 
   
点评:此方法称为“绝对密度法”
[例2] 在同温同压下,某气体对氢气的相对密度为16,则该气体的摩尔质量是多少?
解析:     
点评:此法称为“相对密度法”
[例3] 在标况下,将混合,求混合气体的平均相对分子质量。

本文发布于:2024-09-21 01:46:09,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/647548.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:物质   气体   微粒
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议